Ve vesmíru byl poprvé vytvořen Boseho-Einsteinův kondenzát

Boseho-Einsteinův kondenzát byl popsán už v roce 1925 a o sedmdesát let později byl poprvé vytvořen. Jde o stav hmoty podchlazené na teplotu velice se blížící absolutní nule, při níž mají atomy minimální kvantovou energii a jejich shluk se chová jako jeden jediný atom

 

 

Boseho-Einsteinův kondenzát je látka tvořená bosony při teplotě blížící se absolutní nule (0 kelvinů neboli −273,15 °C). Za takovýchto podmínek má velká část atomů minimální kvantovou energii. Kvantový efekt je pozorovatelný na makromolekulární úrovni. Nyní byl takový materiál vytvořen ve vesmíru v rámci mise Matter-Wave Interferometry in Microgravity (MAIUS-1) a slibuje unikátní možnosti pro další objevy. Mohl by být použít pro skenování gravitačního pole Země, detekci dalších gravitačních vln přicházejících z hloubi vesmíru nebo také pro hledání stále unikající temné hmoty. 

 

Experiment však neproběhl na palubě ISS, která by se k něčemu takovému nabízela. Posloužila suborbitální výzkumná raketa vybavená výše zobrazeným čipem, který obsahoval atomy rubidia-87. Během šestiminutového letu byl dostatek času na provedení celkem 80 experimentů. 

 

příprava rakety pro experiment MAIUS-1

 

Další experimenty by už ale na palubě Mezinárodní vesmírné stanice proběhnout měly a díky nim mohou vědci lépe než kdy předtím prozkoumat, jak se atomy v kvantovém stavu Boseho-Einsteinova koncentrátu chovají. 

 

Jde především o možnost prodloužení experimentu danou tím, že působením gravitace Země atomy prostě spadnou na podložku a s pozorováním je konec. V prostředí mikrogravitace ale může experiment trvat mnohem déle. 

 

Pozoruhodný úspěch přitom představuje už jen to, že celé testovací zařízení bylo zmenšeno tak, aby se vešlo do malé několikametrové rakety. Však experiment vyžadoval vakuovou komoru, laserový systém pro zpomalení, a tedy efektivně zchlazení atomů, jenž musí být přesně seřízen a dále je zapotřebí výkonná elektronika pro ovládání experimentu schopná vysoké míry autonomie. Taková výbava může snadno zaplnit celou místnost, takže do její miniaturizace byly investovány značné prostředky.

 

Zdroj: Astronomy